El interés por el estudio del comportamiento de sistemas estructurales de sección compuesta acero-concreto con conectores de cortante, se debe al incremento de su uso durante los últimos años.
La Universidad Nacional de Colombia desde hace diez años ha venido desarrollado investigaciones de análisis y diseño de elementos de sección compuesta a través de ensayos físicos y modelación numérica. Lo anterior ha representado un avance importante en el estudio del comportamiento del sistema. Sin embargo, debido a la tecnología de la época, los resultados obtenidos de los ensayos físicos no alcanzaban a capturar el comportamiento no lineal del sistema y la modelación tampoco permitía modelos robustos debido al alto costo computacional.
En razón a lo anterior y considerando que la Universidad hoy cuenta con mejores condiciones de laboratorio y mayor facilidad para acceder a equipos con mayor desempeño computacional, se pretende con este proyecto, dar continuidad a esta línea de investigación. El proyecto consiste en el análisis teórico-experimental del comportamiento de secciones compuestas con conectores de cortante tipo tornillo para entrepisos, enfocado en los efectos aislados de cortante y tracción.
Con el fin de determinar la capacidad máxima de la sección y la reducción de la capacidad por efectos dinámicos a cortante, se realizarán ensayos de cortante directo (pushout) bajo condiciones de carga estática incremental y cíclica inversa, las cuales reproducen las condiciones de cargas servicio y condiciones de sismo, respectivamente. Se realizará además un modelo numérico por elementos finitos que representen el comportamiento de algunas configuraciones específicas de conectores.
En cuanto a tracción, se realizarán un análisis numérico más profundo con el fin de analizar el fenómeno de arrancamiento del concreto por la acción del conector sometido a tracción, esto a partir de ensayos experimentales previamente realizados y que no son parte del alcance de este proyecto.
Con lo anterior se espera obtener criterios para la determinación de la resistencia máxima de secciones compuestas y modelos numéricos de elementos finitos que simulen de manera confiable el comportamiento no lineal de las secciones compuestas y que puedan extrapolarse a configuraciones no ensayadas.
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